浅析铁矿选矿技术和工艺方法

期刊: 环球科学 DOI: PDF下载

1.张丽2.王亚丽

河南安钢集团舞阳矿业有限责任公司 河南舞钢 462500

摘要

近年来,受经济周期下行阶段与国际市场剧烈波动的影响,钢铁、铁矿价格不断波动,矿业也受到冲击。为了优化铁矿采矿产能,提高矿产利用率,加强铁矿质量,选矿单位需要在铁矿选矿过程中,严格把握技术和工艺。本文结合铁矿选矿的常见技术和工艺,分析了如何提高铁矿选矿质量的方法。


关键词

铁矿选矿;磨矿技术;反浮选

正文

铁矿选矿是矿产采集中重要环节,直接影响铁矿产量。经过多年的发展和探索,我国铁矿生产质量不断提高,受技术限制,一些铁矿石采选问题还有待解决。我国地质环境复杂,矿藏类型多样,储藏条件复杂,矿石种类多样。可见,在熔炼之前,矿石的选择是非常关键的一步。

1铁矿选矿技术

1.1矿石

矿石破碎工艺是铁矿石选矿的主要工艺,它分为粗碎、中碎和三个阶段。粗碎工艺中,使用的是直径1.2米、1.5米的旋转式破碎机。粗碎铁矿的粒径不得大于1米中碎石破碎工艺的规格为2.1米、2.2米的标准圆锥破碎机短头圆锥破碎机用于细碎碎石工艺,其规格为2.1米、2.2米。中、细碎石工艺加工后的铁矿石颗粒大小不得大于12毫米,经碎工艺处理后送入磨矿料仓[1]

1.2磨矿技术

在铁矿磨矿工艺中,大型选矿厂可采用两个阶段的磨矿工艺,而中小型选矿厂则采用一段磨矿工艺鉴于对铁矿选矿的需求,许多选矿企业将磨矿工艺改造为三级磨,选用小型磨矿设备,如:最大的自磨机是5.5米×1.8米,砾磨机是2.7米×3.6米。经过磨矿工艺处理,然后利用螺旋分级设备进行二段磨矿

1.3含铁磁铁矿生产铁精矿粉干法

该工艺对矿石进行了三次磁选,其磁选强度在400~1250 GS之间,磁选机滚筒的旋转速度为每分钟60~320 rpm。采用干磁技术,将35%的磁铁矿粉和铁矿石的回收率分别达到65%和90%。在干式磁选中,设置了除尘工艺,以防止对环境的污染。通过干法磁选获得最终的铁精矿,优化了铁矿选矿工艺[2]

1.4多金属矿共生选矿

多金属矿物共生选矿是从不同金属矿床中选择铁矿。多金属共生矿石的常用工艺是:絮凝-浮选、弱磁-正浮选、焙烧-磁选等工艺,其中共生矿选矿技术是实践性的,必须根据多金属矿的具体条件,选择合适的选矿工艺,并在选矿的过程中,对其它金属进行选矿,以减少资源的浪费。

2铁矿选矿工艺

2.1反浮选

反浮选技术在铁矿选矿中得到了广泛地应用,而反浮选技术在含硅矿物资源中的应用较为广泛。反浮选技术能起到脱硅的效果,国内采用了阴离子相关技术,使矿石品位64%提高到68%,说明了反浮选技术在国内的重要意义。常规铁矿开采过程中使用的捕收剂往往会导致铁矿石产生气泡,从而影响选矿效率,因此,在反浮选过程中,将会引入一种新型的适应低温阳离子捕收剂,以解决铁矿石生产中出现的气泡问题,从而实现优质铁矿的开采。采用反浮选技术进行铁矿选矿,在12~22℃条件下,铁矿精矿品位可达70%,回收率可达97%。我国大多铁矿中的磁铁矿颗粒较普通铁矿石要细,仅采用反浮选会使其回收率效率下降,应将磁选法和反浮选技术有机地结合起来,两者配合使用,既能改善优质铁矿石的品质,又能减少铁矿资源中的硅等杂质。反浮选是铁矿石选矿过程中,经过高效浓缩,细致磨矿,加强脱水,反复抛尾,多道磁选,反浮等工艺,使铁矿选矿的精品度达到最大[3]

2.2全磁选工艺

与反浮选相比,全磁选工艺操作简便、投资少、工艺可靠在铁矿的选矿中,在整个磁选工艺的前期,都要经过磨矿和弱磁选以此为依据,选用高性能的磁选设备,在精选过程中提高了精选率后,利用高效的细筛机对精矿进行精选。上述反浮选精矿品位达67%,而完全磁选法精矿品位也可以达到70%,该工艺工艺简单易行,对提高铁品位、降低硅含量具有重要意义,充分体现了全磁选工艺的经济效益。在选矿实例中,采用全磁选技术,既能提高矿石品质,又能降低矿石中硫的含量,促进矿石含硫量下降至4%。采用全磁选技术,可有效地控制铁矿的投入,其尾矿品位与反浮选相似,且回收率不变。

2.3红矿工艺法

红矿是一种常见的铁矿,国内的红矿储量较大,但其实际开采难度较大,目前已开采的红矿数量极少,市场上的红矿供应严重不足,给生产工艺带来了更大的压力。红矿选矿过程一个重要问题,因此,在选矿过程中,往往需要使用各种药剂和仪器,从而提高矿石的开采技术。在铁矿选矿方面,要加强对红矿工艺的关注,对红矿的开采技术进行深入的探索,以期达到提高红矿选矿总量,提高资源利用率的目的。

2.4药剂更新工艺

在铁矿石选矿过程中,药剂是一个重要的环节,而在铁矿石选矿过程中,药剂的使用要注意不断更新,以适应铁矿选矿的基本要求。药剂能改善铁矿选矿的生产效率,通过对捕收剂和抑制剂的实例,对药剂更新技术的若干特点进行了分析,如:

2.4.1铁矿选矿工工艺药剂的核心是混合脂肪酸类与硫酸盐类的药剂,经过改制后增强铁矿选矿时的捕收能力,高效选择矿山中的铁矿石资源;

2.4.2目前国内用于生产胺类捕收剂的原料很少,目前国内已有的胺类捕收剂主要是混合胺和十二碳脂肪胺,它们在铁矿选矿过程中得到了广泛的应用;

2.4.3 GE-61是目前铁矿选矿技术中最新的一种新型药物,它具有良好的抗低温性能和高的选矿效果,该药剂代替了磁选和抛尾,简化了铁矿的选矿工艺。

结束语:

在铁矿选矿过程中,要进行细致地筛选,充分使用磨矿技术。在选矿过程中,如果遇到复合型矿产,选矿单位要对其他资源进行选矿,避免资源浪费。在选矿过程中,做好反浮选、磁选、红矿、药剂更新等工艺,确保选矿质量的稳定性,促进铁矿产能的提高。

参考文献:

[1] 夏忠勇. 硫铁矿选矿工艺流程优化设计[J]. 中国金属通报,2021(4):67-68.

[2] 易小祥,刘阅兵,母传伟,. 迁西县高家店磁铁矿选矿工艺研究[J]. 矿产综合利用,2021(1):57-60.

[3] 王二锋,张颖新. 铁矿选矿探索试验研究[J]. 河南科技,2021,40(17):70-72.

[4] 姚明燕,江建国. 铁矿选矿技术和工艺方法[J]. 中国金属通报,2021(6):287-288.

[5] 郭世杰. 探究低品位铁矿选矿工艺[J]. 汽车博览,2021(4):32.

 


...


阅读全文